由於潮波在行進中受阻，“濁浪堆滯，後水益來，於是溢於沙潬，猛怒頓湧，聲勢激射，起而為濤，非江山逼狹使之然也。”這一論點，在南宋朱中有的《潮賾》中有進一步的闡述。朱中有“往來錢塘五十年”，他通過長期的觀測和仔細研究，對錢塘江底沙坎的長度形狀和活動狀況，在書中作了介紹，認為“錢塘海門之潬，亙二百裏”，“江沙之漲，或東或西無常也”。作為明州知州，燕肅還用自己的研究成果，科學指導、促進了明州當時的漁業生產和浙東水路交通、水利建設，對明州經濟繁榮和社會發展作出了重大貢獻。燕肅還將自己的研究成果刻在石碑上，以便在百姓中廣泛傳播，尤其是漁民和水上交通作業者，以至於今天的寧波人都以為自己天生就知道其中一些非常普通的海潮規律，以為是寧波先民實踐積累必然驗證發現的規律。其實不然，要發現這一簡單科學規律，並總結為文字表達出來，非智者不可為。燕肅不僅精通潮汐學，還精通機械學。燕肅對潮汐的精確研究得益於他發明的“蓮花漏”。刻漏，又叫漏壺，是我國古代重要的計時器，始自周代，曆代都有製作，至宋仁宗天聖年間，唐代創製的浮箭漏壺尚存，但不能用。燕肅研究潮汐時，為了得到正確的潮候，需要用更準確的計時器。於是，在研究潮汐學的同時，同步研究，不斷實踐改良計時器。終於在宋天聖八年(1030)，發明了精確的“蓮花漏”，並至景祐三年(1036)，被仁宗皇帝采用頒行全國，以致“各州郡用之以候昏曉，世推其精密”，“分刻不差”，各地“皆立石載其法”，在中國古代時間計量發展史上產生了劃時代的意義。寧波誌書記載，北宋慶曆八年（1048），知州王周到任，置已竣工的刻漏計時器於子城南門譙樓（今鼓樓），王安石撰《明州新修刻漏銘》。事實上，此為燕肅之功矣。王安石為此對燕肅評價很高：“仁人義士埋黃土，隻有粉墨歸囊楮。”燕肅深知民間疾苦，一生為官清廉，剛正不阿，經常為民辦事，並因此得罪了當時朝廷上許多官員。當了10年的待製（等待朝廷詔命的官職）都沒有得到升遷，隻好上陳情詩為自己求情，才被升至龍圖閣直學士，後來官至禮部侍郎時，辭官退休。燕肅可謂天才加勤奮，做事認真，在他的一生中，還發明製造了指南車和記裏鼓車，成為我國古代大發明家、科學家。此外，他還精通音律，能詩善畫。據《宋史·燕肅傳》載，他的畫多“入妙品，圖山水罨布濃淡，意象微遠”，尤善石木修竹，多有新意，今存有《春岫漁歌》、《寒林屏風》、《江山雪霽》等十餘幅。其中《寒林屏風》，被譽為“絕筆”。在寧波曆代知府中，能夠同時精通天文、機械、詩詞、美術的官員並不多見，燕肅就是其中的一位。他的到任，極大地開化了明州百姓的思想，百姓們因此把他放入府學名宦祠中紀念。還據說是因地處東海之濱，與最早見到日、月有關，也與海潮有關，故當時的寧波稱之為“明州”。《海潮論》中指出，潮汐的起落依附於日月。“以日者，眾陽之母，陰生於是陽，故潮附之於日也。月者太陰之精，水乃陰類，故潮依之於月也。是故隨日而應月，依陰而附陽”。
明州的安寧曆來受到海潮的浸淹，河姆渡文化的消失就是因為海浸，所以曆代刺史、知州、知府必須集中精力治理水利。城中開掘日月兩湖，並設“平”字則水亭，也說明了這一點。“海定則波寧”，其實不僅僅解釋為“郡有定海縣”之緣故，明朝洪武年間單仲友奏請皇上改城市之名時，沿用了城市之名的其中本義，“海”應該可以解釋為“海潮”，而“波”則指“三江之水”。海潮安定了，三江口流動的波水自然也就寧靜了。定海與寧波也許由此而得名。錢塘江湧潮上界的變遷由杭州灣喇叭口進入錢塘江河口的潮波，在接近尖山處形成湧潮後，勢如千軍萬馬，浩浩蕩蕩，以每小時約20公裏的速度向上遊挺進。錢塘江湧潮究竟能上溯到何處？曆史上的記載和當前的位置不盡相同。唐宋時代，杭州一帶曾是觀潮的好地方。1200年前，孟浩然有《與顏錢塘登樟亭望潮作》一首詩：“百裏聞雷震，鳴弦暫輟彈。府中連騎出，江上待潮觀。照日秋空迥，浮天渤解寬。驚濤來似雪，一座凜生寒。”李白、白居易等也都曾到此觀潮。樟亭實為唐時的觀潮亭，位於今杭州南星橋一帶，宋時改為浙江亭。當時的湧潮不僅能夠到達杭州，而且還可繼續逆流而上。南宋楊萬裏曾留下：“海潮也怯桐紅淨，不遣潮頭過富春”的詩句。宋代曾在富陽石頭山（今鸛山）設觀濤所；而元代楊維楨“風送江聲萬裏潮”正是在這一帶的記載；清代陳子瀾《恩波橋詩》又有“山水繞城春作漲，江濤入海夜通潮”之作。恩波橋在富陽城西三百步。由此可見，宋元時代，錢塘江湧潮可以上溯到富陽以上的恩波橋。在此，可看到壯觀的湧潮潮景。要了解不同時期湧潮所能到達的位置，應首先了解錢塘江的“潮流界”和“潮區界”。“潮流界”是指潮水水流所能到達的上界。超過此界，潮流雖已不再繼續往上行進，但山水受潮流的頂托，水位仍能隨潮汐的漲落而升降，這種水位升降的上界稱“潮區界”。錢塘江的潮流界在恩波橋以上的溜江灘，潮區界到蘆茨埠。1968年富春江大壩建成，阻攔了潮水的行進道路，潮區界也下移至大壩腳下。曆史上，錢塘江在杭州和海寧鹽官之間曾有過三條流路。北宋中期以前，江流潮汐從龕山和赭山之間出入。因龕、赭兩山對峙如門，俗稱“海門”，又稱“南大門”。這時，錢塘江河口和杭州灣呈一順直的喇叭形，湧潮過海門後，直衝杭州城以上。所以，潮頭上溯較遠。北宋中期以後，江道開始變化，先改為從赭山和河莊山（今白虎山）之間出入，稱“中小門”；隨後幾經變遷，最後於清乾隆年間穩定地走河莊山與今北岸海塘之間出入，稱“北大門”，直到如今。江道走北大門後，錢塘江和杭州灣已不再是順直的喇叭形，出現彎道，流路增長，摩阻力也增大，湧潮上溯的上界有所下移。但至20世紀60年代中期，未曾大變。所以，湧潮上界也無明顯改變。60年代後期開展大規模治江圍塗以來，杭州以下江道逐漸縮窄。如今，海寧八堡以上江道已縮窄1/2~4/5。潮波傳播遠不如過去通暢。70年代以來湧潮已無法抵達錢塘江大橋，但在江道刷深暢通時，仍能上溯到聞家堰附近。
錢塘江湧潮上溯的位置，曆史上卻另有不同記載，北宋劉克莊有“惟有浙江潮事好，肯隨逐客到嚴州”；南宋謝翱又有“潮信到嚴灘”的詩句（這裏所指的嚴灘即嚴子陵釣台一帶的急流險灘）；元代仇遠有“直上嚴灘勢始平”；而清代黃仲則更有“海潮連日大，直過子陵灘”的詩句。這些說法較之前麵的說法又向上推移了40多公裏，但在這些詩句中，並未肯定是“湧潮”。事實上，這些詩是反映了錢塘江的潮區界，嚴灘還能受到湧潮影響，但並非湧潮所能到達之處。此外，明代楊穆曾提到“潮過夷亭出狀元”，至今仍有人引用。其實，曆史上的“夷亭”不在錢塘江，而在長江口。錢塘江湧潮的逐漸下移是總的趨勢。唐宋時的觀潮在杭州一帶，從元末起，已呈下移趨勢，明末以來，鹽官逐漸成為觀潮勝地。20世紀70年代中期，在江道刷深的情況下，杭州三堡一帶也能見到氣勢不凡的潮景，並繼續向上挺進，穿過錢塘江大橋。近幾年，在六和塔以上珊瑚沙自來水廠一帶還能見到壯觀的湧潮，甚至上溯到浦陽江口。經過長途跋涉，湧潮銳氣大減，已成強弩之末，再也無法衝馳，潮頭便逐漸消失。觀潮地點之所以會變，主要是由於河道變遷的結果。在距今六七千年前，錢塘江在富陽便進入大海。河口既不成喇叭形，也就沒有湧潮。在以後的幾千年裏，太湖平原逐漸形成，隨之出現了錢塘江河口和杭州灣這個喇叭口，從而形成了產生湧潮的地形條件，湧潮也就從無到有，從弱到強，逐漸壯觀起來。現存錢塘江觀潮最早的文字記載是晉代顧凱之的《觀潮賦》；唐代，杭州觀潮成風，出現了大量的觀潮詩詞歌賦，觀潮地點在今南星橋以西至六和塔一帶，而以樟亭觀潮最盛；南宋偏安臨安（今杭州）時，由於高宗趙構“直把杭州當汴州”，一味追逐享樂，迷上了杭州的潮景，杭州觀潮風氣達到頂峰，使陰曆八月十八日成為盛大的節日。由於錢塘江河口和杭州灣呈一順直的喇叭狀，湧潮自海門直衝杭州，所以，杭州市郊以及沿江鳳凰諸山皆為觀潮勝地。白居易在鳳凰山右側刺史衙門裏的虛白亭（即郡亭）鳥瞰江麵，湧潮自然盡收眼底。可以想見，他倚著枕頭斜靠在涼榻上，透過江上茫茫薄霧，隻見海門初生的湧潮一線橫江，伴著隱隱雷聲，長驅直入，轉眼間便“白浪茫茫與海連，平沙浩浩四無邊”，“濤翻三月雪，浪噴四時花，泄練馳千萬，驚雷走萬車”；潮頭沿岸掃過，浪花直噴近岸屋頂，傾瀉如驟雨；繼而潮頭直衝峙立江中的浮山，洄洑激射，翻騰不已。麵對此景，怎不令人心潮澎湃，歎為觀止！難怪他要發出“早潮才落晚潮來，一月周流六十回；不獨光陰朝複暮，杭州老去被潮催”的感慨。江道走南大門時，海寧鹽官城南門至江邊為一片大沙灘，寬達三四十裏。自北宋政和二年（1112）前後開始，江道發生“三門變遷”，這片沙灘逐漸坍失。到明嘉靖九年（1530）海決，江道逼至鹽官城下，首次由“北大門”進出。在鹽官南門城樓上，便可看到“海潮薄岸，怒濤數十丈，若雪山駕鼇，雷奔電激”的潮景。杭州的湧潮，則由於河口變彎曲，流路增加十多公裏，沿程潮能損耗增大而開始衰退，並不時出現湧潮“失期”現象。
在此期間，江道曾在三門之間來回擺動，鹽官和杭州的潮景也隨之變化。直到清乾隆二十四年（1759）江流穩定走北大門後，鹽官的潮景才最終勝過杭州。鹽官潮景勝過杭州的另一原因是原在杭州的交叉潮也下移到鹽官。新中國成立後，尤其是從20世紀60年代開始大規模治江圍塗，到70年代初，海寧八堡以上江道已縮窄一半，鹽官的交叉潮又下移到八堡；隨著治江圍塗的發展，八堡以上江道又進一步縮窄到原寬度的1/2~1/5，從1987年開始，交叉潮更下移到新倉一帶江麵。隨著河口口門下移，湧潮也向下推移。這是造成觀潮最佳地點變遷的第一個因素。造成觀潮最佳地點變遷的另一個因素是河口江道局部衝淤變化。錢塘江上、中遊，山清水秀，山水挾帶進入河口的泥沙不多。河口河床主要是由潮流帶入河口的粉沙土構成。這種泥沙缺乏粘性，既容易落淤，也容易衝刷。由於天文、氣象條件變化，外海進入河口的潮汐大小和流域下泄的山水多少也隨之變化，因而山水和潮水的相對勢力隨之而變，造成河口河床上下衝淤頻繁，南北漲坍不定。加上湧潮在傳播過程中，又受當時的風向和風力影響，湧潮本身變化多端，觀潮的最佳地點也就遷徙不定。60年代，有時以南岸蕭山頭蓬的湧潮為佳。現在，頭蓬已深處新墾區內，距江邊達8公裏之遙。80年代初，最佳觀潮地點在蕭山十七工段和赭山灣九號壩等地。難怪元代馬致遠會發出“浙江亭，看潮生。潮來潮去原無定，唯有西山萬古青……”的感慨。在潮勢較盛的年份，觀潮的位置的選擇並不顯得很重要。通常觀潮的地點，如海寧鹽官、八堡等地，雖然不一定是當時最佳的地點，但可觀賞到令人滿意的湧潮。在江道淤塞較重、潮勢不旺的時候，就得慎重選擇觀潮地點，否則就會乘興而來，敗興而歸。李嵩繪就《錢塘觀潮圖》《錢塘觀潮圖》卷，南宋李嵩繪，絹本設色，長17.4厘米，寬83厘米，如今收藏在北京故宮博物院內。本幅無款印。引首及前後隔水有清乾隆題詩，後幅有張仁近、楊基題跋。收藏印有項子京、清內府、梁清標諸印。李嵩，錢塘（今杭州）人，宮廷畫家李從訓的養子。少年時曾做過木工，是善畫建築的高手。李嵩所繪《月夜看潮圖》至今收藏在台北故宮博物院。此卷對南宋官式建築的風格和細部特點的忠實寫真，帶有緣物抒情的感情色彩，展現了李嵩的另一種建築畫風。每年農曆八月十六至十八日為錢塘江的大潮汐期。自南宋遷都臨安（今杭州）後，觀潮成為臨安一年一度的盛大活動。此卷描繪錢塘湧潮的壯觀景象，畫麵以左右平直而寬闊的錢塘江麵為主體，錢塘大潮由左向右奔湧而來，鋪滿江麵。此作用筆細膩，雖極小之景物，仍描畫精微，一絲不苟，但因整體布景的平正大方，因而並無巧飾之弊，細筆勾描之外，淡墨輕染，其設色亦淺淡簡潔，使畫中雖有喧動之景，亦顯寧靜遼遠。此幅畫麵除表現滔滔的江水，即寫“大內臨江起飛閣”的都城臨安。耐人尋味的是作者並沒有以其擅長的細膩精微的表現手法再現皇家殿宇的巍峨輝煌、臨安城池的雄偉整飭、“歲歲觀潮樂”的繁華熱烈，而隻以簡括的筆法寫出成片的半露瓦頂於薄霧樹影之中朦朧隱現，茂林中三麵圍牆的寬大空場或許即南宋的宮室所在，意境頗顯空寂。